基于过渡金属硫化物场效应晶体管的高性能生物检测器研究

基本信息
批准号:21705036
项目类别:青年科学基金项目
资助金额:25.00
负责人:刘松
学科分类:
依托单位:湖南大学
批准年份:2017
结题年份:2020
起止时间:2018-01-01 - 2020-12-31
项目状态: 已结题
项目参与者:蔡齐勇,徐妍妍,张培,靳媛媛,曾赞阳,荣蓉
关键词:
共价键场效应晶体管生物传感器过渡金属硫化物应力工程
结项摘要

Transition metal dichalcogenides (TMDs) have become promising potential candidates for high-performance filed-effect transistor (FET)-based biosensors due to their natural bandgap structure, two-dimensional property and high conductivity. Several biosensors based on molybdenum disulfide (MoS2)-FETs have been developed to detect cancer-related biomarkers. However, further enhancing the FET mobility and developing effective covalent linker chemistry are still challenging to build up high-performance biosensors. In this project, strain engineering on rough substrates is applied to improve the device mobility by tuning the interface between dielectric and semiconductor. Self-assembled gold nanoparticles on the TMD surface via Au-S bonds as the linker to fabricate specific biosensors. TMD-based FETs can be used as the platform in developing high-performance biosensors for potential applications in clinical diagnosis and practical pharmaceutical industry. The results will show applications.

过渡金属硫化物由于具有直接的能带结构,二维结构,及优良的导电性,是制备高性能场效应晶体管生物传感器潜在的理想材料。虽然以二硫化钼场效应晶体管检测癌症相关的生物标记物的研究已有报道,但是进一步提高场效应晶体管的迁移率,发展有效的共价化学连接,仍然是构建高性能二硫化钼场效应晶体管生物传感器的重要挑战。本项目拟通过半导体-介电层的界面调控,在粗糙基底表面通过应力工程提高器件的迁移率,利用硫金键在过渡金属硫化物表面自组装金纳米粒子作为连接桥梁,构建特异性生物传感器。发展在疾病诊断治疗、药物测试等领域应用的新的高性能场效应晶体管生物传感器技术平台。

项目摘要

本项目以构建基于过渡金属硫化物(TMD)的高性能生物检测器为目的,通过调控材料的生长过程,得到性质优良的TMD沟道材料,并最终设计和构建了相关的生物传感器。主要成果包括:1) 通过控制TMD材料的生长,优化了材料的性能;2) 基于生长的TMD材料制备了相关的高性能器件(主要是场效应晶体管);3) 基于生长的TMD材料构建了高灵敏度的生物传感器。通过该项目,发表SCI学术论文24篇,培养毕业6名研究生。本项目不仅为其它基于TMD材料的功能器件制备提供了重要参考依据,也拓展了过渡金属硫化物在疾病诊断治疗、药物测试等领域的应用。

项目成果
{{index+1}}

{{i.achievement_title}}

{{i.achievement_title}}

DOI:{{i.doi}}
发表时间:{{i.publish_year}}

暂无此项成果

数据更新时间:2023-05-31

其他相关文献

1

栓接U肋钢箱梁考虑对接偏差的疲劳性能及改进方法研究

栓接U肋钢箱梁考虑对接偏差的疲劳性能及改进方法研究

DOI:10.3969/j.issn.1002-0268.2020.03.007
发表时间:2020
2

钢筋混凝土带翼缘剪力墙破坏机理研究

钢筋混凝土带翼缘剪力墙破坏机理研究

DOI:10.15986/j.1006-7930.2017.06.014
发表时间:2017
3

敏感性水利工程社会稳定风险演化SD模型

敏感性水利工程社会稳定风险演化SD模型

DOI:10.16265/j.cnki.issn1003-3033.2021.04.003
发表时间:2021
4

重大工程建设指挥部组织演化进程和研究评述:基于工程项目治理系统的视角

重大工程建设指挥部组织演化进程和研究评述:基于工程项目治理系统的视角

DOI:
发表时间:
5

基于资本驱动的新型互联网营造系统初探

基于资本驱动的新型互联网营造系统初探

DOI:
发表时间:2016

刘松的其他基金

批准号:51366008
批准年份:2013
资助金额:55.00
项目类别:地区科学基金项目
批准号:81670083
批准年份:2016
资助金额:60.00
项目类别:面上项目
批准号:51609037
批准年份:2016
资助金额:20.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:11601003
批准年份:2016
资助金额:19.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:51404293
批准年份:2014
资助金额:25.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:31340030
批准年份:2013
资助金额:15.00
项目类别:专项基金项目
批准号:81601463
批准年份:2016
资助金额:17.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:31401638
批准年份:2014
资助金额:22.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:11326115
批准年份:2013
资助金额:3.00
项目类别:数学天元基金项目
批准号:81471239
批准年份:2014
资助金额:70.00
项目类别:面上项目
批准号:51402326
批准年份:2014
资助金额:25.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:31771913
批准年份:2017
资助金额:60.00
项目类别:面上项目
批准号:81873423
批准年份:2018
资助金额:56.00
项目类别:面上项目

相似国自然基金

1

基于后过渡族金属硫化物的高性能二维晶体管(SnSe,InSe)

批准号:51802090
批准年份:2018
负责人:刘渊
学科分类:E0207
资助金额:26.00
项目类别:青年科学基金项目
2

过渡金属硫化物场效应晶体管的表面、界面及其应力退化特性

批准号:61774039
批准年份:2017
负责人:黄大鸣
学科分类:F0405
资助金额:67.00
项目类别:面上项目
3

基于二维过渡金属硫化物/石墨烯异质结的高性能锁模光纤激光器研究

批准号:61775031
批准年份:2017
负责人:李和平
学科分类:F0506
资助金额:63.00
项目类别:面上项目
4

过渡金属硫化物纳米材料的生物效应与安全性研究

批准号:31600815
批准年份:2016
负责人:祖艳
学科分类:C1007
资助金额:20.00
项目类别:青年科学基金项目